基于BIM的工程項(xiàng)目管理實(shí)踐教學(xué)研究

趙杉

摘要：隨著我國(guó)建筑行業(yè)的快速發(fā)展，在高職工程項(xiàng)目管理的教學(xué)中出現(xiàn)了一些問(wèn)題，為了提高我國(guó)高職院校的工程項(xiàng)目管理的實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量，學(xué)校通過(guò)引進(jìn)BIM建模技術(shù)來(lái)提高實(shí)踐教學(xué)的效率。本文主要介紹一下BIM技術(shù)在高職院校中實(shí)際的教學(xué)現(xiàn)狀和主要優(yōu)勢(shì)，以及BIM模型教學(xué)過(guò)程中的課程框架和實(shí)際教學(xué)改革的效果。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；項(xiàng)目管理；實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2019）08-0246-02

引言

BIM技術(shù)也被稱作是建筑信息模型，主要是為了解決現(xiàn)在建筑項(xiàng)目中各個(gè)單位之間的合作問(wèn)題。在高職院校的工程項(xiàng)目管理專業(yè)中已經(jīng)開(kāi)始引入BIM技術(shù)，通過(guò)學(xué)生在實(shí)踐課中學(xué)習(xí)BIM技術(shù)，可以提高學(xué)生對(duì)項(xiàng)目管理的綜合學(xué)習(xí)能力。

一、BIM技術(shù)在實(shí)踐教學(xué)中的現(xiàn)狀

1.投資較大。在傳統(tǒng)高職院校中工程項(xiàng)目管理模型課堂中只是學(xué)習(xí)一些基本的理論，并結(jié)合電腦讓學(xué)生制作一些基本的CAD平面制圖，在一定程度上，并不能讓學(xué)生很好地感受到工程項(xiàng)目管理的整體性，對(duì)學(xué)生在今后的工作中會(huì)造成一定的影響。因此，學(xué)校就要考慮引進(jìn)BIM模型教學(xué)設(shè)備，并培養(yǎng)專業(yè)的BIM技術(shù)教師。但是，BIM技術(shù)設(shè)備的投資資金較大，并且在后期的使用過(guò)程中設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用較大，一般的高職院校承擔(dān)起巨額的設(shè)備費(fèi)用都是有一定的壓力的。在國(guó)家政策的幫助下，可以扶持一部分學(xué)校進(jìn)行BIM技術(shù)設(shè)備的購(gòu)買(mǎi)，雖然學(xué)校購(gòu)買(mǎi)了BIM技術(shù)的相關(guān)設(shè)備，但是有的學(xué)校為了避免設(shè)備的后期維護(hù)費(fèi)用，就減少讓學(xué)生利用BIM技術(shù)進(jìn)行實(shí)踐學(xué)習(xí)時(shí)間，影響了學(xué)生對(duì)工程項(xiàng)目管理的學(xué)習(xí)[1]。

2.教師能力有限。由于BIM模型教學(xué)是近幾年才引進(jìn)各個(gè)高職院校的，很多的高職院校引進(jìn)了BIM模型設(shè)備，但在專業(yè)的指導(dǎo)老師培養(yǎng)上有所欠缺，這就有很可能造成設(shè)備資源的浪費(fèi)。在職的工程項(xiàng)目管理老師雖然有專業(yè)的理論知識(shí)和基本的BIM模型建立講解能力，但是畢竟在職老師的BIM模型的操作能力有限，不能將BIM的模型優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)。很多老師由于能力有限，只能講解一些簡(jiǎn)單的BIM模型，其實(shí)這樣簡(jiǎn)單的項(xiàng)目工程管理，學(xué)生還是可以很好的理解接受的。但是一些大型的建筑群和超高層的建筑物，僅靠想象是不能保障工程項(xiàng)目管理的質(zhì)量安全的，必須讓學(xué)生運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行實(shí)際的建模制作，并根據(jù)自己的建筑模型，分析工程項(xiàng)目管理中需要注意的那些問(wèn)題。

3.教學(xué)理論與實(shí)際的施工。由于建筑信息模型的建立需要大量的建筑信息和精準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)操作，所以在高職院校的工程項(xiàng)目管理的專業(yè)中，有時(shí)會(huì)選取一些已經(jīng)建立好的三維模型，讓學(xué)生可以根據(jù)建立好的三維模型，來(lái)分析該項(xiàng)目管理過(guò)程中需要注意的事項(xiàng)和具體的施工流程。高職院校中的BIM實(shí)踐教學(xué)中，由于沒(méi)有和實(shí)際的建筑單位進(jìn)行緊密的結(jié)合，導(dǎo)致了高職院校在對(duì)學(xué)生進(jìn)行BIM模型工程項(xiàng)目管理的選擇時(shí)，只能從已經(jīng)竣工交接的項(xiàng)目中挑選。但是建筑行業(yè)的施工技術(shù)和BIM技術(shù)每天都在發(fā)生著不同的改變和更新，選取過(guò)去的BIM信息模型進(jìn)行教學(xué)，就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)到的與實(shí)際的項(xiàng)目管理有一定的差別，既影響到了學(xué)生的就業(yè)升職，也影響了自己院校的教學(xué)質(zhì)量[2]。

二、BIM技術(shù)的主要教學(xué)優(yōu)勢(shì)

1.可視化施工環(huán)境。由于學(xué)生學(xué)習(xí)的空間限制，不能到建筑項(xiàng)目去進(jìn)行實(shí)際的學(xué)習(xí)。但是利用BIM建立的仿真模型就可以實(shí)現(xiàn)，BIM建立的模型可以為學(xué)生呈現(xiàn)一個(gè)可視化的施工環(huán)境，這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)工程項(xiàng)目管理中就不會(huì)面對(duì)復(fù)雜的理論而仰天長(zhǎng)嘆了，在虛擬仿真建筑模型中，學(xué)生可以根據(jù)課本中的理論知識(shí)對(duì)模型進(jìn)行分析，通過(guò)將理論數(shù)據(jù)套用在數(shù)據(jù)模型中，來(lái)觀察數(shù)據(jù)模型的變化，就可以不斷的完善高職院校學(xué)生的工程項(xiàng)目學(xué)習(xí)課程。

2.分配項(xiàng)目角色。在建立的建筑模型中，學(xué)生可以根據(jù)建立的數(shù)據(jù)模型將該項(xiàng)工程的項(xiàng)目進(jìn)行分配，也就是讓學(xué)生進(jìn)行一次虛擬的項(xiàng)目配合，體驗(yàn)一下項(xiàng)目管理中存在的問(wèn)題。讓學(xué)生們分別擔(dān)任了項(xiàng)目業(yè)主、設(shè)備管理員、施工管理員、設(shè)計(jì)工程師、HVAV工程師、結(jié)構(gòu)工程師、項(xiàng)目規(guī)劃工程師和土木項(xiàng)目工程師，這樣讓每一個(gè)同學(xué)都要熟悉自己的項(xiàng)目管理權(quán)利和責(zé)任，學(xué)生可以依據(jù)虛擬的建筑模型來(lái)進(jìn)行配合，看看在項(xiàng)目管理中哪些問(wèn)題最突出。這樣的BIM技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐，可以很好地提高學(xué)生的工程項(xiàng)目管理學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，為以后找工作做下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[3]。

3.建筑信息的集中優(yōu)化。由于BIM的三維仿真模型的建立，不僅可以直接觀察項(xiàng)目的設(shè)計(jì)模型，還可以根據(jù)模型的建設(shè)材料，合理估量出該項(xiàng)工程的造價(jià)是多少，在今后的使用過(guò)程中可以獲得的實(shí)際效益是多少，這些就涉及到了工程造價(jià)和項(xiàng)目的市場(chǎng)可行性分析。

三、BIM仿真模型的教學(xué)框架

1.虛擬教學(xué)平臺(tái)。為了提高BIM仿真模型的教學(xué)質(zhì)量，學(xué)校在引進(jìn)BIM模型設(shè)備的同時(shí)，需建立一個(gè)虛擬的模型教學(xué)平臺(tái)。因?yàn)锽IM技術(shù)支持的是一個(gè)虛擬的數(shù)據(jù)模型，假如不建設(shè)平臺(tái)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中會(huì)遇到很多的困難，而在虛擬的BIM平臺(tái)建立完成之后，學(xué)生還可以使用自己的電腦登錄到平臺(tái)中進(jìn)行反復(fù)的學(xué)習(xí)，這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)的時(shí)候就不會(huì)受到時(shí)間和空間的限制。

2.模擬實(shí)驗(yàn)。在一個(gè)大型的建筑項(xiàng)目中，施工項(xiàng)目的進(jìn)度管理是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。由于空間的限制，學(xué)生也不能到建筑單位去進(jìn)行實(shí)習(xí)，為了更好的學(xué)習(xí)好理論知識(shí)，并在BIM數(shù)據(jù)模型中得到更多的證實(shí)，在虛擬的教學(xué)平搭建完成后，老師就要讓學(xué)生進(jìn)行自主的實(shí)驗(yàn)了，通過(guò)幾個(gè)同學(xué)合作的方式，來(lái)記錄在實(shí)驗(yàn)中不同數(shù)據(jù)的變化導(dǎo)致模型產(chǎn)生的變化。

3.資源的分配。在項(xiàng)目的施工過(guò)程中需要很多的資源，作為工程項(xiàng)目的管理人員，還有一個(gè)職責(zé)就是將資源合理分配到各個(gè)施工場(chǎng)地中，在分配的過(guò)程中一定要注意資源的均衡性，不能出現(xiàn)資源過(guò)剩和資源使用不足的情況，這樣就會(huì)影響到施工的進(jìn)度。

4.項(xiàng)目的追蹤。在建筑項(xiàng)目的規(guī)劃中都是各負(fù)其責(zé)的，每一個(gè)工程的項(xiàng)目都是由對(duì)應(yīng)的人才進(jìn)行監(jiān)管的。老師在BIM虛擬模型中讓學(xué)生練習(xí)項(xiàng)目的追蹤，老師將數(shù)據(jù)模型的一項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行更改，讓學(xué)生根據(jù)理論的數(shù)據(jù)和實(shí)際的虛擬模型，去推理出更改數(shù)據(jù)的具體位置。這樣做的目的是為了提高學(xué)生對(duì)每一個(gè)工程項(xiàng)目的全過(guò)程管理，提高工程的施工質(zhì)量安全。

四、基于BIM技術(shù)在實(shí)踐教學(xué)中的改革

1.基礎(chǔ)知識(shí)。隨著高職院校對(duì)工程項(xiàng)目管理專業(yè)的重視，已經(jīng)為該專業(yè)引進(jìn)了BIM技術(shù)，但是BIM虛擬建模技術(shù)是一個(gè)復(fù)雜的工程，一般學(xué)生直接面對(duì)建筑模型是不能起到很好的教學(xué)作用的。在此建議在高職院校的大一就加上BIM技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)，BIM技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)不能和工程項(xiàng)目管理的課程重疊，要保證各自的課程是獨(dú)立的，而是給學(xué)生增加了一門(mén)新的課程。

2.提高師資力量。隨著B(niǎo)IM技術(shù)的引入，高職院校的工程項(xiàng)目管理的教師也面臨著新的挑戰(zhàn)。為此，學(xué)校不僅要引進(jìn)一些專業(yè)的技術(shù)人才，學(xué)習(xí)企業(yè)先進(jìn)BIM技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，而且對(duì)本校的師資力量也要提高，通過(guò)對(duì)工程項(xiàng)目管理專業(yè)的老師，進(jìn)行集中的BIM虛擬建模技術(shù)的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，不斷提高高職院校的師資力量。

3.提高學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中思維是最跳躍的，學(xué)生開(kāi)始學(xué)習(xí)BIM建模技術(shù)的時(shí)候，充滿了激情。這時(shí)候老師要根據(jù)實(shí)際的情況，為學(xué)生開(kāi)展BIM虛擬模型的比賽。讓學(xué)生根據(jù)理論知識(shí)和BIM技術(shù)的操作，設(shè)計(jì)一個(gè)完整的項(xiàng)目建筑模型。

4.邀請(qǐng)專家學(xué)者來(lái)校進(jìn)行座談會(huì)。由于BIM技術(shù)發(fā)展的時(shí)間較短，再者BIM技術(shù)是由國(guó)外發(fā)展到中國(guó)的。也就導(dǎo)致了我國(guó)BIM建模的技術(shù)起步較晚，在中國(guó)的BIM技術(shù)的教育中，很多的老師根本就沒(méi)有實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)，只能為學(xué)生能夠講解一些基本的純理論知識(shí)，對(duì)學(xué)生的成長(zhǎng)作用不是很大。

五、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我們了解了高職院校在工程項(xiàng)目管理中引進(jìn)的BIM虛擬沙盤(pán)建模技術(shù)，通過(guò)與實(shí)際教學(xué)的相結(jié)合，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果不僅有了很大的提高，并且老師的教學(xué)效率也得到了很高的提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉成.基于BIM的工程項(xiàng)目管理沙盤(pán)模擬實(shí)踐教學(xué)研究[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2012，（10）：433-437.

[2]李楠，賈宏俊.基于BIM技術(shù)的土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2015，（27）：161-162.

[3]李楠，賈宏俊.基于仿真模擬平臺(tái)的土木工程主干專業(yè)課程實(shí)踐教學(xué)改革[J].高等建筑教育，2016，（01）：170-173.